Optimización de una mezcla de máximo 3 ingredientes, con 5 ingredientes a evaluar.Soy relativamente nuevo en DOE y tengo un problema de mezcla clásico. Quiero tener una mezcla de un máximo de 3 ingredientes y optimizarla para obtener una respuesta específica, pero tengo 5 ingredientes que podrían encajar. Por lo tanto, mi restricción sería que solo se deben usar 3 de 5 en una mezcla como máximo. ¿Qué diseño funcionaría mejor? Todos pueden llevar de 0 a 1. ¿Es necesario un diseño óptimo D debido a mi restricción especial?
¡Gracias por ayudarme!Diseño de experimentosRe: Optimización de una mezcla de máximo 3 ingredientes, con 5 ingredientes a evaluar.Hola @LambdaCanary630 ,
¡Bienvenido a la comunidad!
Pienso en (al menos) dos opciones para lograr el diseño de mezcla deseado, considerando la cantidad de ingredientes. Aquí están las opciones (de más fácil a más difícil):
- La distribución de puntos en cualquier diseño se ve influenciada por el modelo que se asume en el panel Modelo . Si el modelo asumido solo contiene efectos de hasta el nivel 3, el diseño de la mezcla solo tendrá ejecuciones con hasta 3 componentes.
Ejemplo aquí con un diseño D-Optimal personalizado con 45 ejecuciones, asumiendo el modelo Scheffe Cubic:

-
Si ha supuesto un modelo más complejo y/o utiliza un enfoque de diseño de relleno de espacio , una opción es utilizar un enfoque de conjunto de candidatos : genera una lista grande de diferentes experimentos a través de un diseño personalizado, un simulador o cualquier otra plataforma (DoE) y elimina/filtra las ejecuciones que involucran 4 o más componentes.
Para realizar este filtrado, puede agregar columnas de fórmula de indicador "binario" para cada uno de los factores de mezcla (si X1>0, entonces Indicador1=1, de lo contrario 0):
If(:X1 > 0, 1, 0)
y use estas columnas indicadoras en una suma, donde puede usar un filtro de datos local: Suma(Indicador1+Indicador2+...+Indicador5) ≤ 3:
Current Data Table() << Data Filter(
Location( {388, 388} ),
Add Filter(
columns( :"Indicator1+Indicator2+Indicator3+Indicator4+Indicator5"n ),
Where( :"Indicator1+Indicator2+Indicator3+Indicator4+Indicator5"n <= 3 )
)
); Las filas restantes filtradas respetarán las restricciones de número de componentes.
Luego, puede utilizar la plataforma de Diseño personalizado desde su tabla de ejecuciones candidatas y hacer clic en la opción "Seleccionar factores de covarianza" y luego seleccionar los factores correspondientes para crear un diseño utilizando solo las ejecuciones posibles de su tabla de ejecuciones candidatas:

Puede haber otras formas, pero estas dos opciones me parecen las más sencillas.
Espero que esto te ayude.
Re: Optimización de una mezcla de máximo 3 ingredientes, con 5 ingredientes a evaluar.¡Gracias Víctor!
No estaba seguro de si restringir el modelo al 3er orden impediría la combinación de más de 3. Desde un punto de vista lógico, tiene todo el sentido.
Cuando quiero añadir un parámetro de proceso, ya sea para preparar una mezcla en estado fundido o en solución, necesito un diseño combinado, ¿verdad? ¿Pero el resto se mantiene igual? Entonces, ¿modelo de tercer orden y diseño d-óptimo, pero ahora combinados? También sé que al menos algunos componentes puros solo se pueden procesar en estado fundido o en solución, lo que puede ser otra limitación.Re: Optimización de una mezcla de máximo 3 ingredientes, con 5 ingredientes a evaluar.Hola @LambdaCanary630 ,
Técnicamente, cualquier ejecución con 3 o más componentes podría ayudar a determinar efectos de tercer orden. Sin embargo, las ejecuciones más informativas serán las de 3 componentes, de ahí el diseño óptimo generado por la plataforma.
Si desea agregar un parámetro de proceso, recomendaría introducir este factor directamente en el diseño con los factores de mezcla:

Puede usar el "Filtro de Combinaciones No Permitidas" si tiene combinaciones imposibles entre las proporciones de la mezcla y los parámetros del proceso. Por ejemplo, aquí he especificado que las proporciones para los componentes de la mezcla entre 0,6 y 1 no se pueden usar cuando el proceso es "Solución":

Para obtener explicaciones sobre las restricciones de factores y cómo usarlas/aplicarlas, recomiendo ampliamente el artículo "Desmitificando las Restricciones de Factores" de @Jed_Campbell . El enfoque de Conjunto Candidato también puede ser una solución si las definiciones de restricciones anteriores no son posibles o si la restricción es demasiado compleja para definirla con las opciones anteriores.
Espero que esta respuesta te ayude.
Re: Optimización de una mezcla de máximo 3 ingredientes, con 5 ingredientes a evaluar.Gracias por la aclaración.
Intenté configurar el filtro de combinación no permitido, pero se produjo un error porque las restricciones de factor no se pueden usar con factores de mezcla. ¿Se debe a mi licencia académica o a la normativa general?Re: Optimización de una mezcla de máximo 3 ingredientes, con 5 ingredientes a evaluar.En general, los factores de bloqueo también impiden el uso de combinaciones no permitidas.
Tal vez sería más fácil utilizar el enfoque del conjunto de candidatos en caso de combinaciones no permitidas para los factores de mezcla.